在 std::uint8_t 中移位 [重复]

Question

我正在尝试将多个索引打包成一个字节（由GIF format 定义）：

std::uint8_t global_color_table_flag;    // bit  [0]
std::uint8_t color_resolution;           // bits [1-3]
std::uint8_t sort_flag;                  // bit  [4]
std::uint8_t global_color_table_size;    // bits [5-7]

我想用

std::uint8_t field = (global_color_table_flag << 7) |
                     (color_resolution << 4) | (sort_flag << 3) |
                     (global_color_table_size);

但是左移运算符<< 将我的std::uint8_t 提升为int 并且编译器抱怨（-Werror）。为什么呢？在int 上使用它不会将其提升为更大的int。如果您不正确地使用它，那只是UB。为什么std::uint8_t 有什么不同？

如果我使用std::byte，则行为符合预期。但是，由于上面提到的问题，代码相当难看：

std::byte global_color_table_flag_byte{global_color_table_flag};
global_color_table_flag_byte <<= 7;

std::byte color_resolution_byte{color_resolution};
color_resolution_byte <<= 4;

std::byte sort_flag_byte{sort_flag};
sort_flag_byte <<= 3;

std::byte global_color_table_size_byte{global_color_table_size};

std::byte packed_field = global_color_table_flag_byte |
                         color_resolution_byte | sort_flag_byte |
                         global_color_table_size_byte;

file_stream << std::to_integer<std::uint8_t>(packed_field);

有更好的方法吗？作为一个附带问题，为什么我不能将我的std::byte 写入我的二进制流？我认为这种类型的全部意义在于促进对此类流的操作。

Answer 1

但左移运算符

因为您启用了一些编译器选项，在这种情况下会发出警告。

为什么移位运算符在 int 和 std::uint8_t 上的工作方式不同。

因为std::uint8_t 是比int 更小的类型，因此它被提升。这对于所有小于int 的类型和所有算术运算符都是一样的，而不仅仅是位移。

有更好的方法吗？

您可以将编译器选项更改为不对正确的表达式发出警告。

或者您可以根据编译器警告的内容对表达式进行一些更改。在不知道警告的情况下，我无法更具体。

我添加了所有警告

这通常不是很有用。使用-Wall 很好，但它不会启用所有警告是有原因的。从中排除的许多警告选项会适得其反，有误报，或者只是用于调试复杂程序的含义而不是告知问题。

为什么我不能直接将 std::byte 写入二进制流？

将类型添加到语言中的提案没有为字符流提出额外的重载。该提案没有包括做出这种选择的理由。但我怀疑这是为了保持最小的变化。不知道组委会有没有讨论过。